人教版 (2019)选择性必修2第一节 原子结构综合训练题

专题强化练1　基态原子核外电子排布

1.(2022四川内江六中月考)下列化学用语表述正确的是(　　)

A.镁原子由1s22s22p63s13p1→1s22s22p63s2时,原子释放能量,由激发态变为基态

B.基态Se的价层电子排布式:3d104s24p4

C.基态铍原子最外层电子的电子云轮廓图为

D.电子仅在激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱

2.(2021辽宁阜新第二高级中学期中)下列叙述正确的是(　　)

A.基态铝原子核外有三个单电子

B.[Ar]3d24s2是基态钛原子的电子排布式

C.基态铜原子的价层电子排布式是3d94s2

D.基态铬原子的核外电子排布式是1s22s22p63s23p64s13d5

3.(2021江苏苏州检测)基态M-的最外层电子排布式为3s23p6,下列说法中正确的是(　　)

A.M可能为稀有气体元素

B.基态M原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s1

C.基态M原子的价层电子排布式为3p5

D.M原子的最外层有7个电子

4.(2021山东济宁一中检测)X、Y两种元素可形成X2Y3型化合物,则基态X和Y原子最外层的电子排布式可能是(　　)

A.X:3s23p1　Y:3s23p5

B.X:2s22p3　Y:2s22p4

C.X:3s23p2　Y:3s23p4

D.X:3s2　　Y:2s22p3

5.下列原子的价层电子排布式或价层电子排布图中,①②两种状态的能量符合E(①)>E(②)的是(　　)

A.氮原子:①、②

B.钠原子:①3s1、②3p1

C.铬原子:①3d54s1、②3d44s2

D.碳原子:①、②

6.下列各项表述中,两个粒子一定不属于同种元素原子的是(　　)

A.3p能级有一个空轨道的基态原子和核外电子排布式为1s22s22p63s23p2的原子

B.M层全充满而N层为4s2的原子和价层电子排布式为3d64s2的原子

C.最外层电子数是核外电子总数的的原子和价层电子排布式为4s24p5的原子

D.2p能级有一个未成对电子的基态原子和价层电子排布式为2s22p5的原子

7.下表为元素周期表中第四周期的部分元素(从左到右按原子序数递增排列),根据要求回答下列问题:

(1)在以上元素的基态原子的电子排布中4s轨道只有1个电子的元素有

　　　　(填元素名称)。 

(2)写出基态Cr3+的电子排布式:　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(3)Fe3+的化学性质比Fe2+稳定,其原因是　　　　　　　　　　　　　　。 

(4)前四周期元素中,基态原子中未成对电子数与其所在周期数相同的元素有　　种。 

答案全解全析

1.A　镁原子由1s22s22p63s13p1→1s22s22p63s2时,原子释放能量,由激发态变为基态,A正确;基态Se的价层电子排布式为4s24p4,B错误;基态Be的最外层电子排布式为2s2,则基态铍原子最外层电子的电子云轮廓图为球形,C错误;原子光谱有两种:吸收光谱和发射光谱,电子由基态跃迁到激发态,或由激发态跃迁到基态,都会产生原子光谱,D错误。

2.B　基态铝原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p1,有1个单电子,故A错误;钛为22号元素,基态钛原子的电子排布式为[Ar]3d24s2,故B正确;基态铜原子的价层电子排布式是3d104s1,故C错误;Cr元素为24号元素,原子核外有24个电子,所以基态铬原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1,故D错误。

3.D　基态M-的最外层电子排布式为3s23p6,则基态M原子的价层电子排布式为3s23p5,其最外层有7个电子,M是氯元素。

4.B　A项,X为Al、Y为Cl,形成AlCl3,不符合题意;B项,X为N、Y为O,可以形成N2O3,符合题意;C项,X为Si、Y为S,二者不易形成化合物,不符合题意;D项,X为Mg、Y为N,二者可以形成Mg3N2,不符合题意。

5.A　A项,②状态2p能级处于半充满状态,能量低;B项,①代表基态,②代表激发态,②状态能量较高;C项,①状态3d能级处于半充满状态,能量较低;D项,①状态2p能级中两个电子分占两个不同的轨道且自旋平行,能量较低。

6.B　3p能级有一个空轨道,则3p上有2个电子,价层电子排布式为3s23p2,A不符合题意;M层全充满而N层为4s2的原子的核外电子排布式为[Ar]3d104s2,为Zn原子,价层电子排布式为3d64s2的原子是铁原子,B符合题意;最外层电子数是核外电子总数的,该原子最外层电子数为7,核外电子总数为35,为溴原子,价层电子排布式为4s24p5的原子是溴原子,C不符合题意;2p能级有一个未成对电子,价层电子排布式可能是2s22p1,也可能是2s22p5,因此二者可能属于同种元素的原子,D不符合题意。

7.答案　(1)钾、铬、铜　(2)1s22s22p63s23p63d3或[Ar]3d3　(3)Fe3+的3d轨道填充了5个电子,为半充满状态　(4)5

解析　(1)4s轨道只有1个电子,则3d轨道的电子数可能为0(全空)、5(半充满)、10(全充满),则有1s22s22p63s23p64s1、1s22s22p63s23p63d54s1、1s22s22p63s23p63d104s1,分别为钾、铬、铜。

(2)Cr失去3个电子生成Cr3+,则基态Cr3+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d3。

(3)基态Fe3+的电子排布式为[Ar]3d5,基态Fe2+的电子排布式为[Ar]3d6,半充满状态更稳定。

(4)分周期讨论。第一周期基态原子中未成对电子数为1的是氢原子,第二周期基态原子中未成对电子数为2的有1s22s22p2和1s22s22p4,是碳原子和氧原子,第三周期基态原子中未成对电子数为3的是1s22s22p63s23p3,是磷原子,第四周期基态原子中未成对电子数为4的只能是过渡元素,符合条件的只有铁原子,其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,因此共有5种元素符合题意。